JP3140360B2 - 光ディスク装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、同心円状あるい
は、螺旋状の情報トラックを有する光ディスクに対して
情報の記録あるいは再生を行う光ディスク装置に関する
ものである。より詳細には、前記情報トラックを半径方
向に横切り、必要な情報を検索するいわゆるアクセス機
能を持つ光ディスク装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＣＤ（Ｃｏｎｐａｃｔ Ｄｉｓ
ｃ）やＭＤ（Ｍｉｎｉ Ｄｉｓｃ）等のように、同心円
状あるいは、螺旋状の情報トラックを有する光ディスク
に対して情報の記録あるいは再生を行う光ディスク装置
が開発されている。これらの光ディスクでは、同一平面
状に情報トラックが並んでいるという特徴を生かし、情
報トラックから情報を読みだす光ビームを半径方向に移
動させ、所望の情報を検索するという、いわゆる高速ラ
ンダムアクセスが重要な機能の一つとなっている。

【０００３】以下、従来の光ディスク装置での高速ラン
ダムアクセスについて図面を用いて説明する。図４は従
来の光ディスク装置のブロック図である。４０１は情報
トラックを有する光ディスク、４０２は光ディスク４０
１に対して対物レンズを介して光ビームを照射し反射光
を電気信号に変換して出力する光ヘッドで、光ヘッド４
０２は対物レンズを半径方向に移動させるトラッキング
アクチュエータを内蔵している。４０３は光ヘッド４０
２が出力する電気信号から光ビームと情報トラックの半
径方向での位置ずれを示すトラッキング誤差信号を生成
するトラッキング誤差信号生成回路、４０４はトラッキ
ング誤差信号を入力し、これに基づき光ビームが情報ト
ラックを追従するようにトラッキングアクチュエータを
駆動するトラッキングサーボ回路、４０５はトラッキン
グアクチュエータの駆動をオン・オフするトラッキング
駆動スイッチ、４０６はトラッキング誤差信号を二値化
する二値化回路、４０７は二値化されたトラッキング誤
差信号のエッジをカウントするトラックカウンタ、４０
８は光ヘッド４０２を半径方向に移動させるトラバース
機構、４０９はトラッキング誤差信号を入力し、光ヘッ
ド４０２内のトラッキングアクチュエータの可動範囲の
中心、いわゆるメカ中心と対物レンズの中心との位置ず
れが所定値以内になるようにトラバース機構４０８を駆
動するトラバースサーボ回路、４１０はアクセス時のト
ラバース機構４０８の駆動信号を生成するトラバース強
制駆動信号生成回路、４１１はトラバースサーボ回路４
０９の出力あるいはトラバース強制駆動信号生成回路４
１０が出力する信号の一方を選択し、トラバース機構４
０８に供給するトラバース駆動スイッチ、４１２はトラ
ックカウンタ４０７のカウント値を入力し、トラッキン
グ駆動スイッチ４０５とトラバース駆動スイッチ４１１
を切り換えるコントローラである。

【０００４】通常状態、すなわちアクセスを行わず、光
ビームで情報トラックからデータを読みだしている状態
では、コントローラ４１２はトラッキング駆動スイッチ
４０５を閉とし、トラバース駆動スイッチ４１１をトラ
バースサーボ回路４０９側とし、トラッキングアクチュ
エータをトラッキングサーボ回路４０４の出力で、トラ
バース機構４０８をトラバースサーボ回路４０９の出力
で駆動する。

【０００５】アクセスを行う際、コントローラ４１２は
トラッキング駆動スイッチ４０５を開とし、トラッキン
グアクチュエータをフリーの状態にする。また、トラバ
ース駆動スイッチ４１１をトラバース強制駆動信号生成
回路４１０側に倒し、トラバース機構４０８を駆動して
光ヘッド４０２を半径方向に移動させる。トラックカウ
ンタ４０７のカウント値は横断した情報トラックの本数
を示すため、コントローラ４１２はトラックカウンタ４
０７の値から光ビームが所望の本数の移動を完了したか
どうかを判断し、移動が完了したならば、トラッキング
駆動スイッチ４０５を閉じ、また、トラバース駆動スイ
ッチ４１１をトラバースサーボ回路４０９側に倒し、通
常状態に戻す。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
な光ディスク装置では、下記の様な課題があった。すな
わち、第１の課題は、アクセス開始時の対物レンズの振
動である。アクセス開始時にトラッキングアクチュエー
タの駆動を停止し、フリーな状態にするため、トラバー
スサーボの追従遅れなどによりトラッキングアクチュエ
ータのメカ中心の位置と対物レンズの中心の位置がずれ
ていると、対物レンズを支えているバネなど弾性支持体
の復元力により対物レンズがメカ中心方向に引っ張ら
れ、メカ中心を往復する形で振動してしまう。対物レン
ズが振動すると、光ビームもそれに合わせて振動し情報
トラックを横切るため、クロスカウンタのカウント値が
光ヘッドの移動によるカウント値より大きくなり、移動
本数が正確に測定できない。

【０００７】第２の課題は、トラバース機構の起動の遅
れである。トラバース機構は、通常状態では数Ｈｚの信
号に追従するように設計されているため、ランダムアク
セス時には応答が遅い場合が多い。トラバース機構の応
答が遅い場合、トラバース駆動スイッチが切り替わって
からしばらくの間、光ビームはアクセス開始時点で追従
していた情報トラックの中心付近に位置することとな
る。光ビームが情報トラックの中心付近に位置するとト
ラッキング誤差信号がほぼ０となり、二値化回路の出力
は細かな高い周波数のパルス列となる。この結果、トラ
ックカウンタは実際の横断したトラック本数より大きな
カウント値を示すこととなり、移動本数が正確に測定で
きない。

【０００８】この発明は、かかる点に鑑み、光ビームを
半径方向に移動させて所望の情報を検索する際に、光ヘ
ッドの移動による横断トラック本数を正確に測定するこ
とを可能とし、精度の高い高速ランダムアクセスを安定
に行うことができる光ディスク装置を提供することを目
的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の光ディス
ク装置は、集光手段を半径方向に移動させるトラッキン
グアクチュエータを有し、光ディスクに対して集光手段
を介して光ビームを照射し、光ディスクの出射光を受光
し電気信号に変換して出力する光ヘッドと、光ヘッドが
出力する電気信号から光ビームと光ディスク上の情報ト
ラックとの半径方向の位置ずれを示すトラッキング誤差
信号を生成するトラッキング誤差信号生成手段と、トラ
ッキング誤差信号を用いて光ビームを情報トラックに追
従させるようにトラッキングアクチュエータを駆動する
トラッキングサーボ手段と、光ヘッドを半径方向に移動
させるトラバース移動手段と、光ヘッドが出力する電気
信号から、光ビームと情報トラックの相対移動本数を計
測する移動本数計測手段と、トラッキング誤差信号の低
周波成分を抽出する低域抽出手段と、トラバース移動手
段を用いて、移動本数計測手段の出力が所定の移動本数
になるまで光ヘッドを半径方向に移動させる際に、トラ
ッキングアクチュエータの駆動信号をトラッキングサー
ボ手段が出力する信号から低域抽出手段が出力する信号
に切り替え、その後、徐々に駆動信号を所定値に近づけ
るトラッキングアクチュエータ駆動制御手段とを備えて
いる。

【００１０】請求項１記載の光ディスク装置によれば、
光ヘッドが光ディスクに対して集光手段を介して光ビー
ムを照射し、光ディスクの出射光を電気信号に変換して
出力する。トラッキング誤差信号生成手段は光ヘッドが
出力する電気信号からトラッキング誤差信号を生成し、
通常状態ではトラッキングサーボ手段はこのトラッキン
グ誤差信号を用いて光ビームを情報トラックに追従させ
るようにトラッキングアクチュエータを駆動する。アク
セス動作時は、トラバース移動手段が光ヘッドを半径方
向に移動させるのと同時に移動本数計測手段が光ビーム
の相対移動本数を計測し、さらに、トラッキングアクチ
ュエータ駆動制御手段が、トラッキングアクチュエータ
の駆動信号をトラッキングサーボ手段が出力する信号か
ら低域抽出手段が出力する信号に切り替えることによ
り、トラッキングサーボを停止させた時の集光手段の半
径方向の振動の発生を防止し、移動本数計測手段の計測
精度を上げると同時に、徐々にトラッキングアクチュエ
ータの駆動値を所定の値に近づけることにより、集光手
段の位置をトラッキングアクチュエータの可動範囲の中
心付近にもって来、アクセス終了時のトラッキングサー
ボの引き込み動作を安定にする。このため、光ビームを
半径方向に移動させて所望の情報を検索する際に、光ヘ
ッドの移動による横断トラック本数を正確に測定するこ
とが可能となり、精度の高い高速ランダムアクセスを安
定に行うことができる。

【００１１】請求項２記載の光ディスク装置は、請求項
１記載の光ディスク装置において、光ヘッドの移動速度
を計測する移動速度計測手段を備え、トラッキングアク
チュエータ駆動制御手段は、移動速度計測手段が計測し
た移動速度が所定値以下の場合は低域抽出手段が出力す
る信号を用いてトラッキングアクチュエータを駆動し、
光ヘッドの移動速度が所定値を超えた時点から駆動信号
を変化させるものである。

【００１２】請求項２記載の光ディスク装置によれば、
請求項１と同効果がある。

【００１３】

【００１４】

【発明の実施の形態】この発明の第１の実施の形態につ
いて、図１および図２を参照しながら説明する。図１は
第１の実施の形態の光ディスクのブロック図である。１
０１は情報が記録された、あるいは情報を記録する螺旋
状あるいは同心円状の情報トラックを有する光ディス
ク、１０２は対物レンズおよび対物レンズを半径方向に
移動させるトラッキングアクチュエータ（図示せず）を
内蔵し、対物レンズを介して光ディスク１０１に光ビー
ムを照射し、出射光である反射光を受光し電気信号に変
換して出力する光ヘッド、１０３は光ヘッド１０２が出
力する電気信号からトラッキング誤差信号を生成するト
ラッキング誤差信号生成回路、１０４はトラッキング誤
差信号をアナログデジタル変換するＡＤＣ回路、１０５
はデジタル化されたトラッキング誤差信号に対して微分
演算を施す微分回路、１０６はデジタル化されたトラッ
キング誤差信号に対して比例演算を施す比例回路、１０
７はデジタル化されたトラッキング誤差信号に対して積
分演算を施す積分回路、１０８は積分回路１０７の出力
を受け取り、アクセス時のトラッキングアクチュエータ
の駆動信号を発生するアクチュエータ駆動制御回路、１
０９はトラッキングアクチュエータに供給する駆動信号
を切り換えるトラッキング駆動スイッチ、１１０はトラ
ッキング駆動スイッチ１０９の出力をデジタルアナログ
変換して出力するＴＲＤＡＣ回路、１１１はＴＲＤＡＣ
回路１１０の出力を増幅してトラッキングアクチュエー
タに供給するＴＲ駆動回路である。

【００１５】１１２は光ヘッド１０２を半径方向に移動
させるトラバース機構、１１３は積分回路１０７の出力
を元にトラバース機構１１２の駆動信号を生成するＴＲ
Ｖサーボ回路、１１４はアクセス時にトラバース機構１
１２に供給する駆動信号を生成するトラバース強制駆動
信号生成回路、１１５はトラバース機構１１２の駆動信
号を切り換えるトラバース駆動スイッチ、１１６はトラ
バーススイッチ１１２の出力をデジタルアナログ変換し
て出力するＴＲＶＤＡＣ回路、１１７はＴＲＶＤＡＣ回
路１１６の出力を増幅してトラバース機構１１２に供給
するＴＲＶ駆動回路、１１８はトラッキング誤差信号を
二値化する二値化回路、１１９は二値化されたトラッキ
ング誤差信号のエッジを数えるトラックカウンタであ
る。

【００１６】１２０はアクチュエータ駆動制御回路１０
８、トラッキング駆動スイッチ１０９およびトラバース
駆動スイッチ１１５を制御するコントローラである。こ
の場合、対物レンズは請求項１の集光手段を構成し、ト
ラッキングアクチュエータは請求項１のトラッキングア
クチュエータに対応し、光ヘッド１０２は請求項１の光
ヘッドに対応し、トラッキング誤差信号生成回路１０３
はトラッキング誤差信号生成手段を構成し、ＡＤＣ回路
１０４、微分回路１０５、比例回路１０６、積分回路１
０７、ＴＲＤＡＣ回路１１０、ＴＲ駆動回路１１１は請
求項１のトラッキングサーボ手段を構成し、トラバース
機構１１２は請求項１のトラバース移動手段を構成し、
二値化回路１１８およびトラックカウンタ１１９は請求
項１の移動本数計測手段を構成し、積分回路１０７は請
求項１の低域抽出手段を構成し、アクチュエータ駆動制
御回路１０８およびコントローラ１２０は請求項１のト
ラッキングアクチュエータ駆動制御手段を構成してい
る。

【００１７】以下、第１の実施の形態の光ディスク装置
の動作について説明する。すなわち、通常の記録・再生
動作では、光ビームが光ディスク１０１上の情報トラッ
クを追従するように、下記の手順でトラッキングサーボ
がかけられる。光ヘッド１０２は光ディスク１０１から
の反射光を電気信号に変換し、トラッキング誤差信号生
成回路１０３に出力する。トラッキング誤差信号生成回
路１０３では、既知の方法である３ビーム法や位相差法
などにより、トラッキング誤差信号を生成し出力する。
トラッキング誤差信号はＡＤＣ回路１０４によってアナ
ログデジタル変換され、微分回路１０５、比例回路１０
６、積分回路１０７からなるデジタルフィルタに入力さ
れる。このデジタルフィルタは、トラッキング誤差信号
に対して位相補償処理を施す役割を持つものである。微
分回路１０５、比例回路１０６、積分回路１０７は、そ
れぞれ微分処理、比例処理、積分処理を行い、各回路の
出力を加算した信号はトラッキング駆動スイッチ１０９
を介してＴＲＤＡＣ回路１１０に入る。ＴＲＤＡＣ回路
１１０では、入力した信号をデジタルアナログ変換し、
ＴＲ駆動回路１１１に出力する。ＴＲ駆動回路１１１
は、入力した信号を増幅して光ヘッド１０２内のトラッ
キングアクチュエータに供給する。トラッキングアクチ
ュエータは供給された信号に従って対物レンズを半径方
向に移動させ、その結果、光ビームは情報トラックを追
従するように動く。

【００１８】通常、光ディスク１０１の情報トラックが
存在する領域の半径方向の長さは、トラッキングアクチ
ュエータの可動範囲（１ｍｍ程度）より大きいため（数
十ｍｍ以上）、この実施の形態の光ディスク装置では、
上記のトラッキングサーボに加えて、情報トラックの相
対的な移動にあわせて光ヘッド１０２を移動させるトラ
バースサーボを、下記の手順でかけている。ＴＲＶサー
ボ回路１１３は、積分回路１０７の出力を入力する。積
分回路１０７の出力はトラッキング誤差信号の低周波成
分、すなわち光ディスク１０１の回転と同じ周波数で変
動する偏心成分と、情報トラックに追従して対物レンズ
の中心とトラッキングアクチュエータのメカ中心がずれ
る、いわゆるレンズシフトの成分を抽出した信号であ
る。ＴＲＶサーボ回路１１３では、偏心成分を除去する
ために、数Ｈｚ以上の成分を除去する高周波除去処理を
行い、さらに不感帯処理を施し、できあがった信号をト
ラバース駆動スイッチ１１５を介してＴＲＶＤＡＣ回路
１１６に出力する。ＴＲＶＤＡＣ回路１１６は、入力し
た信号をデジタルアナログ変換してＴＲＶ駆動回路１１
７に出力する。ＴＲＶ駆動回路１１７は入力した信号を
増幅し、トラバース機構１１２に供給する。トラバース
機構１１２は入力した信号に従って光ヘッド１０２を半
径方向に移動させ、その結果、光ヘッド１０２は、レン
ズシフト量が所定値以内に収まるように動く。

【００１９】アクセスを行う、すなわちトラッキングサ
ーボを外して、光ヘッド１０２を所望の移動本数だけ半
径方向に移動させる場合、コントローラ１２０は、トラ
ッキング駆動スイッチ１０９をアクチュエータ駆動制御
回路１０８側に、トラバース駆動スイッチ１１５をトラ
バース強制駆動信号生成回路１１４側に倒す。そしてト
ラックカウンタ１１９のカウント値が所望の値になるの
を待つ。この時の、トラッキングアクチュエータおよび
トラバース機構１１２に供給される駆動信号の模式図を
図２に示す。図２（ａ）はトラバース機構１１２に供給
されるトラバース駆動信号、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は
トラッキングアクチュエータに供給されるトラッキング
駆動信号である。トラッキング駆動信号については、簡
単のため偏心に追従する成分とレンズシフトに追従する
成分のみを描いている。

【００２０】アクセス開始までのトラッキングサーボ、
トラバースサーボをかけている時（期間Ａ）のトラッキ
ング駆動信号は、偏心に追従する成分とレンズシフトに
追従する成分、および、それ以外の高い周波数でのずれ
に追従する成分の和になっている。アクセスを開始する
と、アクチュエータ駆動制御回路１０８は、その時点で
の積分回路１０７が抽出したトラッキング誤差信号の低
周波成分、すなわち偏心に追従する成分とレンズシフト
に追従する成分の和の信号をホールドして、この直流信
号でトラッキングアクチュエータを駆動する（期間
Ｂ）。この動作により、トラッキングサーボを停止して
も対物レンズがトラッキングアクチュエータの偏心およ
びレンズシフトによって偏位している位置にホールドさ
れ、従来のように対物レンズを支えている弾性支持体の
復元力により対物レンズが振動することがなくなり、ト
ラックカウンタ１１９のカウント誤差が少なくなる。特
に、光ヘッド１０２の構成として、ヒンジ型のようにト
ラバース機構１１２による駆動力が加わる位置がトラッ
キングアクチュエータの重心に一致するような形にする
と、上記の効果が高い。

【００２１】さらに、アクセスを開始してから所定時間
経過後に、アクチュエータ駆動制御回路１０８はトラッ
キング駆動信号をレンズシフト量が所定値たとえば０に
なる値まで徐々に変化させる（期間Ｃ）。変化の速度
は、トラッキングアクチュエータの一次共振周波数より
低いことが望ましい。この動作により、光ヘッド１０２
の移動終了時の対物レンズがトラッキングアクチュエー
タの可動範囲の中心にくるため、トラッキングサーボの
再引き込み開始時にトラッキング駆動信号を初期化した
際の弾性支持体の復元力による振動を防止でき、トラッ
キングサーボ引き込みの短時間化、安定化を図ることが
出来る。また、トラッキングアクチュエータの可動範囲
が広くなるため、アクセス終了直後のトラバースサーボ
の追従遅れに対する対物レンズの可動範囲の余裕が大き
くなり、動作が安定する。

【００２２】期間Ｃにおけるトラッキングアクチュエー
タの駆動のしかたについて詳しく説明する。図２（ｂ）
は、もっとも基本的なもので、アクセス開始時点のトラ
ッキング誤差信号の低域成分のレベルとトラッキングア
クチュエータのメカ中心に対物レンズを位置させるレベ
ルを所定の傾きで直線的に結んでいる。この方式はもっ
とも実現が容易な方法である。図２（ｃ）は、対物レン
ズに大きな加速度が加わらないように、徐々に速度を上
げ、徐々に速度を下げる方法である。この方法は図２
（ｂ）に比べて実現が難しいが、対物レンズの振動発生
を抑えることが出来るため、トラックカウンタ１１９の
誤差が発生しにくくなる。図２（ｄ）は、対物レンズが
メカ中心付近に来たときに対物レンズの移動速度を０に
するようなパルス２０１をトラッキングアクチュエータ
に印加するという方式である。この方式は実現が容易で
あり、かつ、対物レンズ停止時の振動発生を抑えること
ができる。

【００２３】対物レンズの振動を抑える方法として、光
ヘッド１０２内に対物レンズのレンズシフト量を検出す
る検出手段を設け、この出力を用いてトラッキングアク
チュエータを駆動する方法も考えられるが、この発明の
方法は、そのような検出手段を持たない従来から存在す
る光ヘッドに対しても適用でき、また検出手段を備えな
くてもよいことから、安価でかつ簡便に実現することが
出来るという特長をもっている。

【００２４】図２の期間Ｂから期間Ｃへの切り替えのタ
イミングは、アクセスを開始して光ヘッド１０２の速度
が十分上がり、アクチュエータ駆動制御回路１０８の出
力によって対物レンズが移動する速度より速くなる時点
にするのが望ましい。トラバース機構１１２の起動時の
光ヘッド１０２と情報トラックの相対速度の変化、およ
びアクチュエータ駆動制御回路１０８の駆動による対物
レンズと情報トラックの相対速度の変化は、設計時に計
算により、あるいは実験的に求めることができるため、
トラバース機構１１２に駆動電圧を印加してから期間Ｃ
へ移行するまでの時間はあらかじめ固定値として持つこ
とが可能である。

【００２５】これに対して、トラバース機構１１２の負
荷のばらつきなどに対応するため、実際の装置の動作に
基づいて、アクチュエータ駆動制御回路１０８の動作を
切り換えることも可能である。たとえば、トラッキング
誤差信号の低域成分をホールドした値でトラッキングア
クチュエータを駆動している時は、対物レンズが光ヘッ
ド１０２に対して相対的に移動しないため、トラックカ
ウンタ１１９の値の変化は光ヘッドと情報トラックの相
対的な動きを示しているといえる。この時のトラックカ
ウンタ１１９のカウント値の変化をコントローラ１２０
で監視し、トラバース機構１１２による対物レンズと情
報トラックの相対速度を求め、この速度が所定値以上に
なった時点でアクチュエータ駆動制御回路１０８に指令
を送り、アクチュエータ駆動制御回路１０８は駆動値を
徐々に変化させるという構成をとれば、上記のトラバー
ス機構１１２の負荷のばらつきに対応できる。この場
合、コントローラ１２０は請求項２の移動速度計測手段
を構成し、アクチュエータ駆動制御回路１０８は請求項
２のトラッキングアクチュエータ駆動制御手段を構成す
る。

【００２６】以上のように、第１の実施の形態によれ
ば、アクセス開始時にアクチュエータ駆動制御回路１０
８がトラッキング誤差信号の低周波成分でトラッキング
アクチュエータを駆動し、その後に徐々に対物レンズが
トラッキングアクチュエータの可動範囲の中心に位置す
るように駆動信号を変化させることにより、安定かつ正
確なアクセス動作を実現している。

【００２７】この発明の参考例について、図３を用いな
がら説明する。３０１は情報が記録された、あるいは情
報を記録する螺旋状あるいは同心円状の情報トラックを
有する光ディスク、３０２は対物レンズおよび対物レン
ズを半径方向に移動させるトラッキングアクチュエータ
（図示せず）を内蔵し、対物レンズを介して光ディスク
３０１に光ビームを照射し、出射光を受光し電気信号に
変換して出力する光ヘッド、３０３は光ヘッド３０２が
出力する電気信号からトラッキング誤差信号を生成する
トラッキング誤差信号生成回路、３０４はトラッキング
誤差信号をアナログデジタル変換するＡＤＣ回路、３０
５はデジタル化されたトラッキング誤差信号に対して微
分演算を施す微分回路、３０６はデジタル化されたトラ
ッキング誤差信号に対して比例演算を施す比例回路、３
０７はデジタル化されたトラッキング誤差信号に対して
積分演算を施す積分回路、３０８はデジタル化されたト
ラッキング誤差信号の振幅が所定値以上であるかどうか
を判断する比較回路、３０９はトラッキングアクチュエ
ータに供給する駆動信号をオン・オフするトラッキング
駆動スイッチ、３１０はトラッキング駆動スイッチ３０
９の出力をデジタルアナログ変換して出力するＴＲＤＡ
Ｃ回路、３１１はＴＲＤＡＣ回路３１０の出力を増幅し
てトラッキングアクチュエータに供給するＴＲ駆動回
路、３１２は光ヘッド３０２を半径方向に移動させるト
ラバース機構、３１３は積分回路３０７の出力を元にト
ラバース機構３１２の駆動信号を生成するＴＲＶサーボ
回路、３１４はアクセス時にトラバース機構３１２に供
給する駆動信号を生成するトラバース強制駆動信号生成
回路、３１５はトラバース機構３１２の駆動信号を切り
換えるトラバース駆動スイッチ、３１６はトラバースス
イッチ３１２の出力をデジタルアナログ変換して出力す
るＴＲＶＤＡＣ回路、３１７はＴＲＶＤＡＣ回路３１６
の出力を増幅してトラバース機構３１２に供給するＴＲ
Ｖ駆動回路、３１８はトラッキング誤差信号を二値化す
る二値化回路、３１９は二値化されたトラッキング誤差
信号の立上りエッジあるいは立ち下がりエッジの数を数
えるトラックカウンタ、３２０はトラックカウンタ３１
９、トラッキング駆動スイッチ３０９およびトラバース
駆動スイッチ３１５を制御するコントローラである。

【００２８】

【００２９】参考例について、図３を用いながら動作を
説明する。通常動作時、コントローラ３２０はトラッキ
ング駆動スイッチ３０９を閉じ、微分回路３０５、比例
回路３０６、積分回路３０７の出力の和をＴＲＤＡＣ回
路３１０に供給する。ＴＲＤＡＣ回路３１０は、入力し
た信号をデジタルアナログ変換し、ＴＲ駆動回路３１１
に出力する。以下、図３の３０１から３０７、３１０か
ら３１９で指示する各要素は、図１の１０１から１０
７、１１０から１１９で示す各要素と同様の動作を行
う。

【００３０】アクセス時、コントローラ３２０は、まず
トラックカウンタ３１９を停止状態にする。ついで、ト
ラッキング駆動スイッチ３０９を開き、トラバースサー
ボを停止させ、トラバース駆動スイッチ３１５をトラバ
ース強制駆動信号生成回路３１４側に倒し、トラバース
機構３１２に対し光ヘッド３０２を半径方向に移動させ
るような駆動信号を供給する。その後、コントローラ３
２０は比較回路３０８の出力を監視し、トラッキング誤
差信号の振幅が所定値以上になるまで、トラックカウン
タ３１９の停止を続ける。これは、トラバース機構３１
２の起動が遅れることによって生じるカウント誤差をな
くするために行われる。トラッキングサーボがかかって
いる状態では、トラッキング誤差信号はほぼ０であり、
二値化回路３１８の出力は高い周波数のパルス列にな
る。一方、トラバース機構３１２は通常動きが鈍いた
め、トラバース強制駆動信号生成回路３１４からの駆動
信号が印加されても、すぐには光ヘッド３０２は動かな
い。このため、相当時間対物レンズが情報トラック上に
位置する場合があり、トラッキング誤差信号が０にな
り、二値化回路３１８から高い周波数のパルス列が出力
される。これをさけるため、二値化回路３１８にヒステ
リシスを設ける方法もあるが、あまり大きなヒステリシ
スを設けると、実際の光ビームの動きに対して二値化さ
れたトラッキング誤差信号が遅れ、移動本数の計測と実
際の動作にずれが生じるため、設定できるヒステリシス
には限界がある。この実施の形態のコントローラ３２０
のように、トラッキング誤差信号の振幅が大きくなった
時点からカウントを開始すると、このような問題はなく
なる。振幅が所定値以上になったならば、トラックカウ
ンタ３１９のリセットを解除してカウント値を監視し、
所望のカウント値になったならば、トラッキング駆動ス
イッチ３０９を閉じ、トラバース駆動スイッチ３１５を
ＴＲＶサーボ回路３１３側に倒す。

【００３１】以上のように、参考例によれば、アクセス
開始時にコントローラ３２０がトラッキング誤差信号の
振幅が所定値以上になるまでトラックカウンタ３１９を
停止させる事により、トラバース機構３１２の起動の遅
れに伴うトラックカウンタ３１９のカウント誤差をなく
することができ、より精度の高いアクセス動作を実現し
ている。

【００３２】なお、これまでの説明では、請求項１、２
記載の発明と参考例を別々に実現した形態を説明した
が、これらは組み合わせて実現してもよいことは、言う
までもない。特に、第１の実施の形態で説明した方法で
は、アクセス開始時に対物レンズは情報トラックの中心
付近に保持されるため、アクセス開始時のトラックカウ
ンタのカウント誤差が大きくなることが考えられる。参
考例で説明した方法と組み合わせることが望ましい。

【００３３】また、第１の実施の形態および参考例で
は、トラッキング誤差信号をアナログデジタル変換した
後に各種処理を施したが、すべてをアナログ回路で実現
してもかまわない。また、第１の実施の形態において、
移動本数計測手段の動作として、トラッキング誤差信号
を二値化してエッジの数をカウントしたが、たとえば光
ディスクからの全反射光量を示す信号を二値化し、この
信号のエッジの数をカウントする方法など、光ヘッドか
らの電気信号を用いて移動本数を計測できれば、どのよ
うな方法を用いても良い。

【００３４】また、第１の実施の形態において、低域抽
出手段としてトラッキングサーボループのデジタルフィ
ルタ内の積分回路を用いたが、トラッキング誤差信号の
低域成分を抽出する回路を別途独立して設けてもかまわ
ない。また、参考例では、トラックカウンタ３１９をア
クセス開始時点からトラッキング誤差信号の振幅が所定
値以上になるまで停止したが、たとえば、アクセス時以
外は常に停止するなどの方法を用いてもよい。トラッキ
ングサーボがかかっている間は、トラッキング誤差信号
を二値化した信号は高い周波数のパルス列になるため、
トラックカウンタ３１９を動作させると消費電力が大き
くなる恐れがある。アクセス時など、必要な時以外はト
ラックカウンタを停止させると消費電力を下げられる。

【００３５】

【発明の効果】請求項１記載の光ディスク装置によれ
ば、アクセス時の対物レンズの振動を防止でき、かつア
クセス終了時に対物レンズをトラッキングアクチュエー
タの可動範囲の中心付近に位置させるため、精度が高
く、安定なアクセス動作を安価かつ簡便に実現すること
が可能となり、実用的効果が大きい。

【００３６】請求項２記載の光ディスク装置によれば、
請求項１と同効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施の形態における光ディス
ク装置の構成を示すブロック図である。

【図２】（ａ）は第１の実施の形態におけるトラバース
駆動信号の模式図、（ｂ），（ｃ），（ｄ）はトラッキ
ング駆動信号の模式図である。

【図３】参考例における光ディスク装置の構成を示すブ
ロック図である。

【図４】従来の光ディスク装置の構成を示すブロック図
である。

【符号の説明】

１０１，３０１ 光ディスク １０２，３０２ 光ヘッド １０３，３０３ トラッキング誤差信号生成回路 １０４，３０４ ＡＤＣ回路 １０５，３０５ 微分回路 １０６，３０６ トラッキングサーボ手段の一部を構成
する比例回路 １０７，３０７ 低域抽出手段を構成する積分回路 １０８，３０８ アクチュエータ駆動制御回路 １０９，３０９ トラッキング駆動スイッチ １１０，３１０ ＴＲＤＡＣ回路 １１１，３１１ ＴＲ駆動回路 １１２，３１２ トラバース機構 １１３，３１３ ＴＲＶサーボ回路 １１４，３１４ トラバース強制駆動信号生成回路 １１５，３１５ トラバース駆動スイッチ １１６，３１６ ＴＲＶＤＡＣ回路 １１７，３１７ ＴＲＶ駆動回路 １１８，３１８ 二値化回路 １１９，３１９ 移動本数計測手段の一部を構成するト
ラックカウンタ １２０，３２０ コントローラ ３０８ 比較回路 ３０９ トラッキング駆動スイッチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G11B 7/085 G11B 7/09 G11B 7/095 G11B 21/08

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 集光手段を半径方向に移動させるトラッ
   キングアクチュエータを有し、光ディスクに対して前記
   集光手段を介して光ビームを照射し、前記光ディスクの
   出射光を受光し電気信号に変換して出力する光ヘッド
   と、 前記光ヘッドが出力する電気信号から前記光ビームと前
   記光ディスク上の情報トラックとの半径方向の位置ずれ
   を示すトラッキング誤差信号を生成するトラッキング誤
   差信号生成手段と、 前記トラッキング誤差信号を用いて前記光ビームを前記
   情報トラックに追従させるように前記トラッキングアク
   チュエータを駆動するトラッキングサーボ手段と、 前記光ヘッドを半径方向に移動させるトラバース移動手
   段と、 前記光ヘッドが出力する電気信号から、前記光ビームと
   前記情報トラックの相対移動本数を計測する移動本数計
   測手段と、 前記トラッキング誤差信号の低周波成分を抽出する低域
   抽出手段と、 前記トラバース移動手段を用いて、前記移動本数計測手
   段の出力が所定の移動本数になるまで前記光ヘッドを半
   径方向に移動させる際に、前記トラッキングアクチュエ
   ータの駆動信号を前記トラッキングサーボ手段が出力す
   る信号から前記低域抽出手段が出力する信号に切り替
   え、その後、徐々に前記駆動信号を所定値に近づけるト
   ラッキングアクチュエータ駆動制御手段とを備えた光デ
   ィスク装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の光ディスク装置におい
   て、光ヘッドの移動速度を計測する移動速度計測手段を
   備え、 トラッキングアクチュエータ駆動制御手段は、前記移動
   速度計測手段が計測した移動速度が所定値以下の場合は
   低域抽出手段が出力する信号を用いてトラッキングアク
   チュエータを駆動し、前記光ヘッドの移動速度が所定値
   を超えた時点から前記駆動信号を変化させる光ディスク
   装置。